广东韶关 512000
摘要：连墙件作为外架的一个抗倾覆要求，一般使用钢管预埋式，用以限制外架水平面纵横向的倾斜、位移，但其做法存在很大的弊病。本文结合工程实践，介绍一种悬挑架预埋连墙件，对其施工技术进行详细的阐述，并提出一种能有效解决老式连墙件施工问题的方案，同时介绍其关键施工工艺和质量控制，仅供参考。
关键词：悬挑架；施工技术；质量控制；注意事项；分析
引言
在高层、多层建筑结构施工过程中，其外脚手架要先于混凝土结构施工，它起到安全防护的作用。脚手架与主体结构之间应采取可靠连接，连墙件的设置对架体安全显得尤为重要。老式连墙件为钢管预埋式，其不仅在建筑施工中留下过多的预留洞口而导致建筑结构有极高的渗漏隐患，而且也给施工带来不便，存在很大的安全隐患。经过施工实践及技术攻关，本文研究出一种悬挑架连墙件，能有效地避免上述的问题。在实际应用中，其使用性能良好，安装拆除方便，安全可靠。
1 工程概况
某建筑项目包括43栋住宅楼（10层～30层），1个商业街，2栋商业用房（1层），以及1层地下车库。前期施工25#～28#楼及39#～43#楼高度如下：25#楼17层，建筑高度约51m，26#～28#楼27层，建筑高度约81m，39#～41#楼10层，建筑高度约30m；42#楼17层，建筑高度约51m；43#楼21层，建筑高度约63m。本项目结构外形多变，多处存在阳台、飘板、凸窗结构，局部楼层存在线条，连墙件的预埋钢管多设置在楼板、飘窗、线条、剪力墙等处。
2 关键施工技术与工艺
通过对预埋件的分析发现，如果能将预埋件埋入结构周边的结构梁中，连墙件依靠主体结构梁受力，则可有效地减少钢管穿混凝土剪力墙及砌体墙所带来的一系列弊病。本工艺通过优化钢管预埋件，混凝土浇筑时先将定制的螺帽（预埋件剖面见图1）埋入混凝土内，当侧模拆除时，通过预先埋入的螺帽将钢管与预埋件有效连接，从而实现不穿透剪力墙/砌体墙便实现外架与主体结构的有效连接。
图1 连墙预埋件剖面
本施工技术的关键在于如何能有效地实现连墙预埋件与钢管的有效连接及连墙预埋件的定位问题。
（1）定位。主体结构梁筋绑扎完成后，梁、墙、柱封模前，根据外架连墙件布置图首先确定需要设置连墙件的地方，根据现场立杆所在的位置，在模板中标出连墙件的大概位置。
（2）固定定位塞。根据定位使用铁钉将定位塞固定于模板内侧，当封模时发现定位塞与主体结构钢筋相冲突时应适当予以微调定位塞的位置，直至能顺利安装于模板内侧。
（3）预埋螺帽件。将定制的螺帽件套于定位塞上，小心地将梁模、剪力墙模初固定，过程中应检查螺帽件是否脱落、松动，当发现螺帽件存在上述情况时，应及时予以调整，直至螺帽件满足要求。
（4）校核。钢筋绑扎完成后，混凝土浇筑前，应派专员对上述螺帽件予以再次检查，确认无误后，方可进入下道工序。
（5）混凝土浇筑。混凝土浇筑前应做好技术交底工作，明确预埋件的位置，混凝土振捣时禁止紧贴螺帽件振捣或人为破坏，更不得恶意损毁螺帽件。
（6）拆除定位塞。混凝土成型后，不损坏棱角时即可进行墙、梁模板拆除，模板拆除时应轻敲慢拔，模板拆除后应及时予以清孔，当连墙件不及时插入施工时，应对螺帽件的孔洞进行成品保护，以防混凝土块、灰尘等杂物堵塞孔洞。
（7）连墙件安装。连墙件安装时，应先进行清孔作业，用吹尘器将孔洞内的灰尘等杂物清出，然后安装连墙件，连墙件在安装前应将钢管与锚板焊接牢固。施工工艺流程见图2。
图2 工艺流程示意
3 施工质量控制
（1）定位控制：由于本施工技术的控制难点在于螺帽件的定位问题，故在施工时应特别予以重视，经有效的测量定位后方可进行定位塞固定，由于本螺栓固定后可实现连墙件绕定位塞360°旋转固定，故定位塞的尺寸偏差理论上可以为一个锚板的长度（偏差约为50mm）。
（2）固定定位塞：定位塞固定后应及时予以复核，其定位后的偏差同1）要求。
（3）预埋螺帽件：螺帽件的固定一定要牢固，在受到正常的模板扰动或混凝土振捣扰动时应不出现明显松动，当螺帽件固定后不能达到上述要求时，应在螺帽件内加塞塑料薄膜或纸片用以确保定位塞的稳固要求（图3）。
图3 固定螺帽件
（4）校核：由于本施工技术的难点在于测量放线，故在螺帽件预埋的过程中多次予以校核调整以确保位置受控。
（5）混凝土浇筑：混凝土浇筑成型为最后一道极其重要的工序，必须派员旁站，全过程监督到位。
（6）拆除定位塞：定位塞的拆除过程与模板的拆除过程相一致，必须轻敲慢拔，以防混凝土块、灰尘等杂物堵塞孔洞（图4）。
图4 拆除定位塞
（7）连墙件安装：连墙件安装时应确保孔内清洁无杂物，在螺栓安装之前应进行螺栓试安装，确定螺栓的拧紧尺度，并予以红油漆/水笔标示，以确保安装的螺栓达到理想的拧紧效果，并作为后续连墙件检查的验收标准（图5）。
图6 连墙件安装
4 其他注意事项
由于本施工技术的难点在于螺帽件的定位，故在定位的过程中应勤加复核，出现问题及时予以调整。另外螺帽件在固定的过程中易受钢筋绑扎、混凝土浇筑影响而存在移动的现象，故在施工过程中，可利用φ8mm钢筋点焊加固以确保定位的准确。
本施工技术的另一个难点在于螺帽件的成品保护，因为螺帽件的孔洞易受灰尘、混凝土块等杂物的影响而堵塞，故在施工过程中可利用一定的塑料堵头进行堵塞，以免遭到破坏而无法使用。
根据连墙件的设置要求，连墙件需抵抗双直角扣件的抗滑承载力设计值，即12kN。由于该预置锚件采用塑料管在混凝土中预置了紧固件，且塑料管的外径小于紧固件的外径，故锚栓安装后相当于在混凝土中预置了扩孔锚栓。为安全起见，根据JGJ145—2013《混凝土结构后锚固技术规程》关于混凝土锥体破坏受拉承载力的规定，进行连墙件连接处2个预置锚件混凝土锥体抗拉强度计算。本文以单根锚栓受拉计算为例，混凝土理想锥体破坏投影面面积
A0c，N应按A0c，N=s2cr，N计算。其中s2cr，N是混凝土锥体破坏且无间距效应和边缘效应情况下，每根锚栓达到受拉承载力标准值的临界间距（mm），应取为3hef（hef为锚栓有效锚固深度）。计算时混凝土破坏投影面面积如图+所示。
图6 混凝土破坏投影面面积示意
其他参数取值以《混凝土结构后锚固技术规程》中相应要求取值。
本文螺栓锚固深度70mm，锚板采用70mm×120mm×8mm的Q235钢板，焊缝高度为4mm，按三级焊缝要求，计算可得混凝土锥体破坏受拉承载力标准值NRK，c=54.60kN＞12kN，可满足拉墙件的受力要求。由于本施工工艺的连墙件所需承受剪力较小，故不再进行综合验算，抗拉应力满足要求。当经过ANSYS10.0有限元软件进行强度和位移再次复核时，同样可满足连墙件抗拉强度要求。
以上的受力计算仅计算了连墙件的抗拉强度核算，并未对连墙件进行抗剪受力计算，由于连墙件的抗拉强度满足要求是在抗剪符合要求的前提下才能达到的，故在质检部门的验收中，重点把握连墙件的锚固螺栓是否达到设计要求及是否存在锚板与钢管的剪力破坏。当发生剪力破坏时，应考虑添加加筋板以满足抗剪要求，此部分同样需要进行安全受力验算。
5 经济对比分析
目前架管的单价约7.8元/m，预埋的架管长度约300mm，单根连墙件耗材约2.34元；而采用本新型施工技术，仅消耗1个螺帽及塑料套管，其他材料均可实现周转，成本约1元，故可节约1.34元。以本工程为例，每层需预埋50根连墙件，平均每栋约17层，共计43栋，合计约节省43×17×50×1.34=5.16万元，此部分并未考虑周转材料的损耗，仅进行了理论计算，故与实际情况存在一定偏差。
通过上述的经济对比分析（以损耗量相比较）可知，悬挑架预埋件连墙件施工技术的经济性与常规做法相比，成本节约方面并不明显，主要的优点还是体现在建筑品质、施工安全方面。
6 结语
综上所述，连墙件用于将脚手架架体与建筑主体结构连接，能够传递拉力和压力的构件。采用连墙件实现的附壁联结，对于加强脚手架的整体稳定性，提高其稳定承载能力和避免出现倾倒或坍塌等重大事故具有很重要的作用。本文对一种悬挑架连墙件施工技术进行探讨，此施工技术的运用可以有效地解决以往预埋钢管连墙件所带来的一系列施工及质量问题，促进现场进度、质量、安全的良好发展，但通过经济对比分析可知，悬挑架预埋件连墙件施工技术在成本节约方面并不明显。
参考文献：
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[3]郑良志.浅析外脚手架新型连墙件施工技术[J].建筑知识：学术刊.2014
论文作者:何衎波
论文发表刊物:《北方建筑》2016年12月第35期
论文发表时间:2017/3/27
标签：螺帽论文; 混凝土论文; 预埋件论文; 施工技术论文; 钢管论文; 脚手架论文; 螺栓论文; 《北方建筑》2016年12月第35期论文;